盧為為 連燕 黃海笑 丁陽 吳戈 金婉卿
日常生活中的藍光隨時隨處可接觸,它不僅只是來源于太陽光,最主要來源于生活中可廣泛觸及的自發(fā)光性電子產(chǎn)品,如手機、電視等LED液晶屏或LED燈等。藍光是380~500 nm的可見光光譜段長,由于藍光的短波長、高能量、高穿透的光學性能,藍光成為可見光中對人眼傷害最大的波段。那么藍光給我們帶來具體什么危害呢?以往細胞學和動物學研究發(fā)現(xiàn):藍光慢性累積性氧化損害視網(wǎng)膜色素上皮細胞,進而可能促進年齡相關(guān)性視網(wǎng)膜變性的發(fā)生發(fā)展[1-2],藍光可能引起和加重視疲勞[3],藍光還可以打亂人體生物晝夜節(jié)律的平衡,降低睡眠質(zhì)量[4]。
面對著如此多的藍光危害,人們對藍光的防護意識不斷增強,防藍光眼鏡成為一種常見的可以有效濾過藍光、保護人眼的防護手段。以往臨床研究發(fā)現(xiàn)配戴防藍光眼鏡可以減緩電子產(chǎn)品帶來的眼疲勞[5-6],還可以提高睡眠質(zhì)量[7]。然而,藍光作為可見光的重要組成部分,在維持色覺辨別方面起著重要的作用[8]。因此當濾過部分有害的藍光的同時,配戴者對顏色的辨別能力是否會受到影響?市場上的防藍光眼鏡的設(shè)計存在差異,那么不同設(shè)計的防藍光眼鏡是否也會引起不同的辨色能力?這是目前人們對防藍光眼鏡比較關(guān)注和擔憂的臨床問題。本研究通過比較成年人配戴市場在售的不同設(shè)計的防藍光眼鏡后辨色力的變化及對色覺相關(guān)生活的影響,為人們科學看待和配戴防藍光眼鏡提供臨床指導意見。
納入標準:①年齡20~39 歲;②等效球鏡度≥-6.00 D且散光≤1.50 D,單眼最佳矯正視力≥5.0;③近視度數(shù)穩(wěn)定,2 年內(nèi)屈光度數(shù)變化≤0.50 D;④日常習慣配戴框架眼鏡,每日配戴框架眼鏡≥8 h;⑤眼部健康(除外屈光不正);⑥身心健康,具有良好的理解和配合能力,自愿參與本研究。
排除標準:①色覺異常者;②老視、復視、調(diào)節(jié)集合等雙眼視功能異常者;③眼前節(jié)、眼底等眼部檢查異常者,尤其是視網(wǎng)膜黃斑區(qū)病變;④眼部手術(shù)史或屈光手術(shù)史;⑤近1個月內(nèi)曾配戴過角膜接觸鏡或角膜塑形鏡;⑥懷孕者;⑦患有心理疾病或全身性疾病者。
招募2017年1月至2018年6月期間于溫州醫(yī)科大學附屬眼視光醫(yī)院就診的日常習慣配戴框架眼鏡并自愿參與本研究的健康成年人150例,在初始戴鏡、戴鏡1個月、戴鏡3個月和戴鏡6個月時進行隨訪。該研究通過溫州醫(yī)科大學附屬眼視光醫(yī)院倫理委員會的審批,批號:KYK[2015]13,符合《赫爾辛基宣言》原則。符合納排標準的參與者簽署知情同意書。在隨訪過程中6例參與者因懷孕、搬遷、未按時隨訪等非眼科或眼鏡原因退出研究。最終共144例參與者完成全部隨訪。
144例參與者隨機被分配入3組,分別配戴3種不同類型的眼鏡。A組:45例,配戴普通眼鏡;B組:49 例,配戴無底防藍光眼鏡(15%藍光濾過功能);C組:50例,配戴琥珀色基片防藍光眼鏡(30%藍光濾過功能)。長期配戴眼鏡并隨訪6 個月。在初始戴鏡,戴鏡后1、3、6個月時分別進行孟塞爾色覺測試(Farnsworth-Munsell 100,F(xiàn)M100)和色覺相關(guān)生活問卷調(diào)查。
3種眼鏡均為市售的光學樹脂鏡片,折射率均為1.56。分光光度計(HITACHI-U4100)測量了它們在280~780 nm波長范圍內(nèi)的光譜透過率T(λ),同時測量了3種鏡片對光線的反射率、吸收率和黃色指數(shù),以確定防藍光眼鏡是如何過濾藍光(反射藍光或吸收藍光)的。其鏡片經(jīng)專業(yè)檢測機構(gòu)檢測的數(shù)據(jù)見圖1。A組所用鏡片的藍光透射率(380~500 nm)為97.7%,是無藍光濾過功能的普通光學樹脂鏡片(寶利晶,上海萬明眼鏡有限公司),作為空白對照組。B組所用鏡片的藍光透射率為84.4%,具有約15%藍光濾過的功能性光學樹脂鏡片(青之御,上海萬明眼鏡有限公司),由于鏡片采用藍光抑制膜層,對藍光產(chǎn)生一定的反射,因而鏡片呈淡黃綠底色。C組所用鏡片的藍光透射率為69.6%,約30%藍光濾過的功能性光學樹脂鏡片(奧爾帝,江蘇丹陽眼鏡有限公司),鏡片呈茶黃色,主要通過鏡片的基底色吸收部分藍光來起到防藍光的作用。
FM-100色棋檢查是由美國心理學家Farnsworth在1943 年根據(jù)呈色原理研制出的1 種色覺評測工具。FM100是由4個長條形棋盒組成,共有93個不同顏色的色棋,其中每條棋盒的2 端均有1 個固定的色棋作為參考,共有85個活動性色棋。
檢查區(qū)域光照為日常光源,在檢查箱里垂直照射。檢查者將每一個色棋盒中的色棋逐一取出并打亂順序,要求受檢者與檢查面保持距離30 cm,以每一色棋盒兩端的固定色棋顏色為參照,重新將每一個色棋盒中間的色棋按顏色漸變的順序重新排列,在8 min內(nèi)完成,每個色棋盒在2 min內(nèi)完成,并予以檢查。首次檢查時會予以示范試排。將參與者擺放的順序輸入FM100配套記分軟件(FM100 Hue Test Scoring Software V 3.0),色棋離正確的擺放位置越遠,得分越高,對顏色的辨別能力越差。由FM100 配套記分軟件計算得出錯誤總分平方根(Square root of total error score,Sqrt TES)、4個色棋盒各自的錯誤分值平方根(Square root of total partial error score,Sqrt PES)、嚴重指數(shù)、離散指數(shù)以及偏移角度。
針對配戴3種不同類型的眼鏡后對色覺相關(guān)的生活質(zhì)量的影響,從美國國家眼科研究所視功能相關(guān)生命質(zhì)量量表[9](25-item national eye institute visual function questionnaire,NEI-VFQ-25)和美國國家眼科研究所屈光不正生存質(zhì)量量表[10](42-item national eye institute refractive error quality of life questionnaire,NEI-RQL-42)條目中選擇了3條問卷條目(在目前的矯正方式下辨別顏色的困難度、搭配或挑選衣服的困難度以及總體滿意度),對所有參與者的主觀感受進行問卷調(diào)查。評分標準是采用一般問卷量表的Likert評分系統(tǒng),每個條目亦分為5個等級,分值越高,代表色覺相關(guān)生活質(zhì)量越好。
前瞻性隨機對照研究。采用SPSS 19.0統(tǒng)計學軟件行數(shù)據(jù)分析。測量數(shù)據(jù)經(jīng)正態(tài)性檢驗為正態(tài)性分布,采用表示。3 組基線數(shù)據(jù)的比較采用單因素方差分析,3組的性別比例比較采用卡方檢驗。對于3組間不同隨訪時間的各測量指標整體比較均采用重復測量方差分析。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
圖1.3種鏡片的可見光譜透射率曲線比較Figure 1.The visible spectral transmittance curve of three kinds of spectacles
戴鏡前,3 組的年齡、性別、等效球鏡度、眼壓和視力差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。見表1。
3 組間的Sqrt TES 比較差異無統(tǒng)計學意義(F=0.82,P=0.411),所有時間點的Sqrt TES比較差異具有統(tǒng)計學意義(F=6.12,P=0.048),組別與時間無交互作用(F=6.12,P=0.354)。對每組內(nèi)的所有隨訪時間點進行兩兩比較發(fā)現(xiàn),每組的Sqrt TES隨配戴時間無明顯的變化趨勢(P>0.05)。見圖2。
分別對4 個色區(qū)(紅-黃綠、黃綠-藍綠、藍綠-藍紫、藍紫-紅)的Sqrt PES數(shù)據(jù)進行重復測量方差分析發(fā)現(xiàn):3 組間的每個色區(qū)Sqrt PES比較差異均無統(tǒng)計學意義(F紅-黃綠=0.28,P=0.758;F黃綠-藍綠=0.95,P=0.390;F藍綠-藍紫=0.62,P=0.539;F藍紫-紅=0.43,P=0.653);每個色區(qū)的Sqrt PES在各時間點比較差異均有統(tǒng)計學意義(F紅-黃綠=5.72,P=0.001;F黃綠-藍綠=3.12,P=0.026;F藍綠-藍紫=4.81,P=0.003;F藍紫-紅=3.38,P=0.018),每組的Sqrt PES隨配戴時間無明顯的變化趨勢;紅-黃綠色區(qū)的Sqrt PES在組別與時間的交互作用有統(tǒng)計學意義(F=3.06,P=0.006),其余3個色區(qū)的Sqrt PES的交互作用均無統(tǒng)計學意義(F黃綠-藍綠=0.78,P=0.583;F藍綠-藍紫=0.66,P=0.685;F藍紫-紅=0.50,P=0.805)。對紅-黃綠色區(qū)的Sqrt PES分別進行組別、時間的比較,發(fā)現(xiàn)每個時間點的3組比較差異均無明顯統(tǒng)計學意義(P>0.05),每組的Sqrt PES隨配戴時間無明顯的變化趨勢。見表2。
3 組在嚴重指數(shù)、離散指數(shù)以及偏移角度方面差異無統(tǒng)計學意義(F=0.08,P=0.923;F=1.11,P=0.333;F=0.24;P=0.784)。見表3。
表1.3組基線數(shù)據(jù)的比較Table 1.Comparison of baseline characteristics among three groups
圖2.3組戴鏡后不同時間點的FM100色棋檢查錯誤總分平方根的比較A組:普通框架眼鏡配戴者45例;B組:15%防藍光眼鏡配戴者49例;C組:30%防藍光眼鏡配戴者50例Figure 2.Comparison in square root of total error score of Fm100test among three groups at four follow-up timesError bars represented standard deviations.A group: subjects wore regular spectacles (45 cases);B group: subjects wore 15% blue-light filtering spectacles (49 cases);C group: subjects wore 30% blue-light filtering spectacles (50 cases).
3 組間的每個問卷條目得分(顏色辨別困難度、衣服搭配困難度、整體滿意度)比較差異均無統(tǒng)計學意義(F=0.25,P=0.777;F=0.10,P=0.905;F=0.63,P=0.533)。每個條目得分在組別與時間的交互作用均無統(tǒng)計學意義(F=0.65,P=0.690;F=0.79,P=0.564;F=0.55,P=0.746)。見表4。
隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的高速發(fā)展,人類早已步入“屏時代”。面對著藍光污染的光環(huán)境,配戴防藍光眼鏡成為一種最常見的防護手段。以往多數(shù)細胞學[1-2]、動物學研究證實藍光對人眼視網(wǎng)膜有損傷,防藍光眼鏡可以部分濾過藍光,因而對人眼是具有潛在保護作用的[11]。但眾所周知,藍光是可見光的重要組成部分,在色彩的三原色模式中起著根本性作用。防藍光眼鏡可以濾過部分藍光,改變了原本色光到達視網(wǎng)膜的比例,推測可能會影響人們對原本顏色的辨別能力,這也是人們在選擇防藍光眼鏡作為藍光防護時的擔憂和顧慮。目前,長期配戴防藍光眼鏡后人眼辨色力到底如何,缺乏臨床相關(guān)證據(jù)。因此,本研究觀察了成年人配戴普通眼鏡、無底防藍光眼鏡和琥珀色基片防藍光眼鏡1 個月、3個月和6個月后的FM100色棋及色覺相關(guān)生活質(zhì)量評分,結(jié)果發(fā)現(xiàn)無論戴鏡1個月、3個月,還是戴鏡6個月,無底防藍光眼鏡和琥珀色基片防藍光眼鏡均與配戴普通眼鏡一樣具有相似的辨色能力。這提示配戴2種類型的防藍光眼鏡均不影響成年人正常的辨色能力。另外,本研究檢測了3種鏡片的可見光透過率,發(fā)現(xiàn)無底防藍光眼鏡和琥珀色基片防藍光眼鏡分別具有約15%和30%的藍光濾過功能,藍光濾過比例控制在30%以內(nèi)的防藍光眼鏡均不會影響成年人的辨色能力。
表3.3組戴鏡后在不同時間點的Fm100色棋檢查嚴重指數(shù)、離散指數(shù)以及偏移角度比較Table 3.Comparison of C-index,S-index and angle among three groups at four follow-up times
表4.配戴3種眼鏡后不同時間點的問卷條目評分Table 4.Comparison of the scores of three questionnaire items among three groups at four follow-up times
對于藍光濾過鏡片,以往有大量的學者主要集中于研究白內(nèi)障術(shù)后藍光濾過型人工晶狀體的植入對老年人辨色能力和視覺質(zhì)量的影響。Lavric和Pompe[12]通過比較藍光濾過型人工晶狀體和普通人工晶狀體植入后的FM-100色棋結(jié)果,發(fā)現(xiàn)老年人植入藍光濾過型人工晶狀體與植入普通人工晶狀體一樣具有相似的辨色能力;Hammond等[13]和Davison等[14]綜合分析多項有關(guān)藍光濾過型人工晶狀體的研究,亦發(fā)現(xiàn)藍光濾過型人工晶狀體不影響老年人的正常辨色能力,與本研究結(jié)果相似。雖然上述研究與本研究針對的群體分別是老年人和成年人,但2種藍光濾過鏡片均沒有影響人們的色覺功能。防藍光眼鏡在老年人的運用及影響需要進一步的探索。然而,也有少數(shù)研究發(fā)現(xiàn)藍光濾過鏡片會影響配戴者的辨色能力。Kuyk和Thomas[15]發(fā)現(xiàn)藍光濾過片會顯著降低辨色能力,孟昭君等[16]發(fā)現(xiàn)市售黃色鏡片可以明顯削弱配戴者對部分色區(qū)的辨色能力。但陳冉冉等[17]發(fā)現(xiàn)防藍光護目鏡的藍光屏蔽力度達到30%以上才會影響到成人辨色能力。雖然Kuyk和Thomas[15]及孟昭君等[16]的研究與本研究同為市售防藍光鏡片,但從光譜透過率圖比較,本研究使用的防藍光眼鏡對藍光濾過率在30%以內(nèi),明顯低于以上研究的濾過率,這可能是造成不同研究結(jié)果的主要原因。
目前有關(guān)防藍光眼鏡的研究較少,在Leung等[18]的研究中,成年參與者短時間配戴市售的防藍光眼鏡數(shù)分鐘后測量FM-100 色棋,僅分析了Sqrt TES的色覺結(jié)果,提示了短期配戴防藍光眼鏡不影響成年人的色覺。本研究也發(fā)現(xiàn)了相似的短期結(jié)果。但是,人類對視覺感知系統(tǒng)的變化需要更長的時間來適應[19],尤其是色覺。目前缺乏長期配戴防藍光眼鏡對成人的辨色能力影響研究。本研究通過短期(1 個月)和中長期(3個月、6個月)的防藍光眼鏡配戴,比較了不同組的整體色覺(Sqrt TES),每個色區(qū)顏色辨別能力(Sqrt PES:紅到黃綠、黃綠到藍綠、藍綠到藍紫、藍紫到紅)以及整體的嚴重指數(shù)、離散指數(shù)以及偏移角度,綜合全面地評價了成人整體和局部色區(qū)辨色能力。另外,從配戴者主觀感受的角度分析,與普通眼鏡相比,配戴2種防藍光眼鏡均不影響配戴者日常生活中的顏色辨別和衣服搭配,3組配戴者對整體配戴鏡片的滿意度介于一般與滿意之間,這符合臨床對普通眼鏡的接受程度。配戴者的主觀問卷結(jié)果與FM-100色棋的測量結(jié)果互相印證。這充分說明了對于色覺正常的成年人,長期配戴防藍光眼鏡是安全的,不會降低配戴者對顏色的辨別能力。
本研究中,參與者選取的是成年人,并且年齡群體比較集中,在今后的研究中,希望可以加入老年人群體,探索長期配戴防藍光眼鏡對老年人的色覺影響;另外,防藍光眼鏡對生物節(jié)律、夜間視力、視覺質(zhì)量等方面的影響值得進一步探索研究。
綜上所述,成人配戴無底防藍光眼鏡和琥珀色基片防藍光眼鏡均與配戴普通眼鏡一樣具有相似的辨色能力;隨訪6 個月內(nèi),配戴2 種類型的防藍光眼鏡均不影響成年人正常的辨色能力;同時藍光濾過率在30%以內(nèi)的防藍光眼鏡不會對成人色覺造成影響。
利益沖突申明本研究無任何利益沖突
作者貢獻聲明盧為為:收集數(shù)據(jù),參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋;撰寫論文;根據(jù)編輯部的修改意見進行修改。連燕、吳戈:參與選題、設(shè)計和修改論文的結(jié)果結(jié)論。黃海笑:參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋;收集數(shù)據(jù);丁陽:參與選題、設(shè)計。金婉卿:參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋,修改論文中關(guān)鍵性結(jié)果、結(jié)論,根據(jù)編輯部的修改意見進行核修